Следуюшей по очереди раздела работ с двигателем идёт страница с материалом, описывающим сборку коленвала. Думаю не надо лишний раз заострять внимание на серьёзности этой работы. Сборка коленвала происходит по описанной ниже последовательности.
Верхние вкладыши коренных подшипников устанавливайте так чтобы совместить с выемкой в постели блока цилиндров установочный усик вкладыша. Вкладыши, не имеющие канавки, большей ширины, устанавливайте в постель и крышку среднего подшипника.
Сразу после установки вкладышей на свои места, их следует смазывать чистым моторным маслом. В блок цилиндров установите коленвал, нижние вкладыши, не имеющие канавок, установите в крышки коренных подшипников. Коренные шейки коленвала смажьте чистым моторным маслом.
Крышки коренных подшипников, кроме задней крышки, установите на свои места в соответствии с метками, так как они были установлены до разборки.
Смажьте чистым моторным маслом, . На задней опоре коленвала установите передние сталеалюминевые и задние металлокерамические упорные полукольца.
На изображении стрелками показаны выемки на упорных полукольцах. Устанавливать упорные полукольца следует выемками
к опорным поверхностям коленвала.
На заднем коренном подшипнике установите крышку, и, используя динамометрический ключ, моментом соответствующим данному узлу затяните болты крышки.
Используя плоский щуп, измерьте осевой зазор коленвала, для этого монтажной лопаткой переместите коленвал до упора.
Осевой зазор должен составлять от 0,06 до 0,26 мм, максимально допускается зазор- 0,35мм.
Если зазор превышает показатели, приведенные выше упорные полукольца необходимо заменить новыми, увеличенными на 0,127мм.
На некоторое кол-во оборотов проверните коленвал, если вал вращается без застреваний, плавно, вал собран правильно. Совместив установочный усик вкладыша с выемкой на шатуне, вставьте вкладыши и шатуны, болты шатунов.
Нормальная работа двигателя возможна только в том случае, если его коленчатый вал не имеет значительного осевого смещения — люфта. Стабильное положение вала обеспечивают специальные детали — упорные полукольца. О полукольцах коленвала, их типах, конструкции, выборе и замене — читайте в этой статье.
Что такое опорное полукольцо коленвала?
Упорные полукольца коленчатого вала (опорные полукольца, шайбы коленвала, полукольца упорного подшипника коленвала) — специальные подшипники скольжения в виде полуколец, устанавливающие рабочее осевое смещение (люфт, зазор) коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания.
В двигателях внутреннего сгорания остро стоит проблема трения, особенно актуальная для коленчатого вала — в обычном четырехцилиндровом двигателе вал имеет как минимум пять опорных точек (коренных шеек) с довольно большой площадью контакта. Еще большие силы трения могут возникать при контакте щек вала с опорами. Чтобы избежать этой ситуации коренные шейки коленвала выполняются более широкими, чем их опоры. Однако такое решение вызывает осевой люфт коленвала, что совершенно недопустимо — осевые перемещения вала приводят к интенсивному износу деталей кривошипно-шатунного механизма и могут стать причиной их поломок.
Чтобы устранить люфт коленвала, на одной из его опор устанавливается упорный подшипник. Данный подшипник отличается от обычного вкладыша наличием боковых упорных поверхностей в виде бурта, съемных колец или полуколец. На щеках коленвала в месте установки данного подшипника выполняются упорные кольцевые поверхности — именно они и контактируют с полукольцами. Сегодня упорными подшипниками оснащаются все поршневые двигатели, при этом все детали имеют принципиально одинаковое устройство и принцип работы.
Типы и конструкция опорных полуколец коленвала
Для снижения люфта коленвала используется два типа деталей:
Шайбы — это неразъемные кольца, которые монтируются в опору задней коренной шейки коленчатого вала. Полукольца — половины колец, которые монтируются на опору задней или одной из средних коренных шеек коленвала. Сегодня наибольшее применение находят полукольца, так как они обеспечивают наилучшее прилегание к упорным поверхностям коленвала и более равномерно изнашиваются, и удобны для монтажа/демонтажа. Кроме того, шайбы можно установить только на задней коренной шейке вала, а полукольца допускают монтаж на любой шейке.
Конструктивно полукольца и шайбы очень просты. Их основу составляет цельное бронзовое или штампованное стальное полукольцо/кольцо, на которое нанесено антифрикционное покрытие, снижающее трения об упорную поверхность на щеке вала. На антифрикционном слое выполняется две или более вертикальных (в некоторых случаях — радиальных) канавок для свободного пропуска масла. Также на кольце/полукольце могут быть предусмотрены отверстия и фиксирующие штифты различной формы, предотвращающие проворачивание детали.
По материалу изготовления полукольца бывают:
- Цельные бронзовые;
- Сталеалюминиевые — в качестве антифрикционного слоя используется алюминиевый сплав;
- Металлокерамические — в качестве антифрикционного слоя используется бронзографитовое напыление.
Сегодня наиболее широко используются сталеалюминиевые и металлокерамические полукольца, причем зачастую они устанавливаются в один двигатель с разных сторон опорной шейки.
Полукольца имеют два типа размера:
Детали номинального размера устанавливаются на новые двигатели и на двигатели с небольшим износом упорных поверхностей коленчатого вала и опоры. Детали ремонтного размера имеют увеличенную толщину (обычно с шагом +0,127 мм) и позволяют компенсировать износ упорных поверхностей коленвала и опоры.
Упорный подшипник коленвала может располагаться на различных его шейках:
- На одной из центральных шеек (в четырехцилиндровых двигателях — на третьей);
- На задней шейке (со стороны маховика).
При этом используется два или четыре полукольца. В случае двух полуколец — они монтируются в проточках нижней крышки подшипника (бугеля). В случае четырех полуколец — они монтируются в проточках нижней крышки и верхней опоры. Также встречаются двигатели только с одним полукольцом или одной шайбой.
Как выбрать и заменить полукольца коленчатого вала?
Со временем упорные полукольца, как и любые подшипники скольжения, изнашиваются, вследствие чего увеличивается осевой люфт коленвала. Рабочий люфт (зазор) коленчатого вала лежит в пределах 0,06-0,26 мм, максимальный — как правило, не должен превышать 0,35-0,4 мм. Большой люфт может стать причиной интенсивного износа деталей КШМ, выдавливания сальника коленвала, повышения расхода масла и падения мощностных характеристик мотора. Данный параметр измеряется с помощью специального индикатора, устанавливаемого на торец коленчатого вала. Если люфт превышает максимально допустимый, упорные полукольца необходимо заменить.
При выборе полуколец необходимо учитывать важный нюанс: износу подвергаются не только полукольца, но и упорные поверхности коленчатого вала. Поэтому в новых двигателях при увеличении зазора коленвала обычно приходится менять только изношенные полукольца — в этом случае необходимо приобретать детали номинального размера. А в двигателях с большим пробегом становится заметным износ упорных поверхностей коленвала — в этом случае необходимо приобретать упорные кольца ремонтного размера.
Выбирать новые полукольца необходимо тех же типов и каталожных номеров, что и старые. Важно, чтобы они полностью соответствовали установочным размерам, и имели соответствующее антифрикционное покрытие. Особенно последнее обстоятельство важно для моторов, в которых изначально установлены полукольца с разным антифрикционным покрытием. Например, на многих ВАЗовских двигателях заднее полукольцо — металлокерамическое, а переднее — сталеалюминиевое, причем они не взаимозаменяемы.
Замену полуколец следует выполнять в соответствии с указаниями инструкции по ТО и ремонту автомобиля. На некоторых двигателях для этого необходимо снять поддон и демонтировать нижнюю крышку упорного подшипника, на других моторах придется произвести более серьезную разборку. При монтаже новых колец необходимо соблюдать их ориентацию — антифрикционное покрытие (на котором обычно предусмотрены канавки) должно устанавливаться в сторону щек коленвала.
При верном выборе и монтаже полуколец упорные подшипники будут обеспечивать нормальный люфт коленчатого вала и надежную работу всего двигателя.
ЕЩЕ РАЗ ОБ УПОРНЫХ ПОЛУКОЛЬЦАХ
ЕЩЕ РАЗ ОБ УПОРНЫХ ПОЛУКОЛЬЦАХ
Статья «Не перепутай детали» в сентябрьском номере журнала вызвала большой интерес читателей. В дополнение к опубликованному ее автор А. НИКОЛАЕВ из Уфы уточняет сведения о взаимозаменяемости упорных полуколец коленвала вазовских моторов.
На фото — шесть полуколец. Из них: а и б — 2101–1005183, сталеалюминиевое, номинального размера, показанное соответственно с рабочей и нерабочей сторон; в — ремонтное полукольцо 2101-1005183-20 старого образца (на нерабочей поверхности выбита маркировка «0,127» — величина ремонтного утолщения); г — современное ремонтное полукольцо 2101-1005183-20 отличается от полукольца «в» тем, что маркировка стала короче («Р» — «ремонтное»); д и е — металлокерамическое (бронзографитовое) полукольцо 2106–1005183, показанное соответственно с рабочей и нерабочей сторон. Точно так же выглядит и не имеет дополнительной маркировки ремонтное металлокерамическое полукольцо 2106-1005183-20. Его можно отличить от номинального, только измерив толщину штангенциркулем — она должна составить 2,437–2,487 мм (на 0,127 мм больше).
Кстати, в последние годы бронзографитовое кольцо желтого цвета ставят в моторы всех автомобилей ВАЗ, включая «Самару», 2110 и «Оку» — оно фиксирует коленвал со стороны маховика.
Источник: